إجابة سؤال: لنظائر العنصر المتعادل كهربائيا نفس عدد البروتونات p في النويدة وعدد الإلكترونات حول النواة والسلوك الكيميائي صواب خطأ
- الجواب: صواب. النظائر المتعادلة كهربائيا تمتلك نفس عدد البروتونات في النواة، وعدد الإلكترونات حولها، مما يجعل سلوكها الكيميائي متشابها.
شرح الإجابة:
لفهم هذه العبارة بشكل دقيق، يجب أولًا إدراك أن النظائر هي ذرات لنفس العنصر الكيميائي، أي أن جميعها تحتوي على نفس عدد البروتونات، وهو ما يحدد العدد الذري. فذرات الكربون مثلًا جميعها تملك 6 بروتونات، سواء كانت النظير الكربون-12 أو الكربون-14.
لكن الذي يميز النظائر عن بعضها هو اختلاف عدد النيوترونات في النواة، مما يؤدي إلى اختلاف العدد الكتلي فقط، دون أن يؤثر على الخصائص الكيميائية طالما أن الذرة متعادلة كهربائيًا.
عندما تكون الذرة متعادلة، فهذا يعني أن عدد الإلكترونات السالبة يساوي عدد البروتونات الموجبة. هذه الإلكترونات هي التي تحدد السلوك الكيميائي للعنصر، لأنها تشارك في تكوين الروابط الكيميائية مثل الرابطة التساهمية والرابطة الأيونية.
بالتالي، طالما أن النظائر تتشارك نفس عدد الإلكترونات ونفس توزيعها في مستويات الطاقة حول النواة، فإنها تتفاعل كيميائيًا بنفس الطريقة، سواء في التفاعلات مع الفلزات أو اللافلزات، أو في المركبات العضوية وغير العضوية.
إقرأ أيضا:يطلق هذا المصطلح على عمليات التبادل الإلكتروني للمنتجات بين الشركاتلكن من المهم التمييز بين الخواص الكيميائية والخواص الفيزيائية، فالنظائر قد تختلف في الكتلة أو الثبات النووي أو النشاط الإشعاعي، ما يؤثر في بعض التطبيقات مثل الكيمياء النووية أو الطب النووي أو تقدير عمر الكائنات بالأشعة.
ومع ذلك، فإن وجود نفس عدد الإلكترونات يضمن أن النظائر تدخل في نفس التفاعلات الكيميائية، بنفس سرعة التفاعل، وتنتج نفس المركبات الكيميائية، حتى في بيئات مختبرية أو بيولوجية.
إقرأ أيضا:يسهم انقباض وانبساط العضلات الدائرية والطولية في دودة الأرضإذن، العبارة صائبة تمامًا، لأن السلوك الكيميائي يعتمد على عدد الإلكترونات الخارجية فقط، وليس على عدد النيوترونات. وهذا ما يجعل النظائر أدوات فعالة في التقنيات التحليلية مثل التحليل الطيفي الكتلي والكشف الإشعاعي دون أن تؤثر على النتائج الكيميائية للعنصر نفسه.